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宁夏回族自治区西干渠管理处 宁夏回族自治区银川市 750021
摘要：维修养护时为确保工程的安全和完善，充分发挥并扩大工程效益，延长渠道工程使用寿命而采取的重要措施。常用的土工建筑物由土坝、土渠和土堤等，对这些建筑物的养护维修，是必须进行的一项经常性的工作。通过防护，防止或减轻外界不利因素对土工工程的损害。
关键词：渠道病险；渗漏；裂缝；洞穴；管涌；滑坡
一、渠道工程病险种类
渠道的病险主要有渠道的渗漏、裂缝、洞穴、管涌、滑坡等现象。
1、渠道渗漏是水渠透水沿途带渗漏到渠道深部和外侧的现象。
2、渠道裂缝大都由于填方段的两端新来土结合不好和不均匀沉陷而引起的，也有因土壤干缩和渠坡滑动引起。裂缝有横缝和纵缝。
3、土堤、土坝及渠道的局部失去稳定，发生滑动，上部坍塌，下部隆起外移，这种现象称滑坡。
4、管涌是堤（坝）基在较大渗透压力作用下产生的险情，其处理方法，可采取降低内外水头差，减少渗透压力或用滤料导渗。
二、渠道病险的处理
1、干渠防渗砌护
（1）渠道衬砌根据渠道沿线的地形、环境、工程地质、水文地质以及防冻胀要求，按《渠道防渗工程技术规范》（SL18-91）、《渠系工程防冻胀设计规范》（SL23-91）的有关规定进行设计。
（2）衬砌断面型式采用在节水后渠道设计流量下，以现状渠道为基础进行防渗优化设计，设计水位基本于现状运行水位相一致，在现状渠道断面形式下，缩小断面，使其达到满足节水灌溉的要求。
（3）渠道横断面形式有梯形、矩形、圆弧坡脚提醒以及复式断面，矩形断面占地少，但投资相对较高；圆弧坡脚梯形断面，水流条件好，抗冻胀性好，但施工较复杂。考虑到干渠属中型灌溉输水渠道，根据工程环境、工程地质条件以及施工期短等特点，一般采用施工简单，便于维护的梯形断面及复式断面。
（4）青铜峡灌区土质主要为壤土，质地偏沙，呈中～强透水性，自流灌区渠系水利用系数0.4～0.5，大量的渠水渗透地下，造成地下水位居高不下，大量土壤盐渍化。因此，对渠道进行防渗砌护，减少输水损失，是非常必要的。
青铜峡灌区属寒冷地区，极端最低气温-30℃左右，土壤封冻期长达140～160天，最大冻土深度1.0～1.2m。加之灌区有冬灌习惯，冬灌一般于11月25日左右结束，由于天寒，停水后土壤中的水分来不及蒸发散失即封冻。因此，渠道防渗砌护措施的选择必须考虑冻胀问题。
根据多年来，尤其是近几年宁夏引黄灌区大型渠道防冻胀砌护实验研究和实际应用的经验，主要采用的防渗砌护措施日下：
（1）全填方渠道，采用砼预制浆砌石板全断面砌护）板厚8～10cm），板下铺塑膜（0.3mm厚）防渗，板与膜之间铺砂浆保护。
（2）半挖半填渠道，地下水位较高，冻胀破坏严重，采用砼板、浆砌石和塑膜复合衬砌形式。对于渠堤，在距渠低三分之一水深以下及其基础，采用浆砌石砌筑；距渠底三分之一以上则采用砼预制板衬砌，其厚度可取为8～10cm。对于渠底，采用塑料薄膜防渗，其中对于防冲要求的干渠，则在塑膜上覆盖素土保护。为了防冻胀，一般在护坡之后换砂砾土等非冻胀土。或者在有条件的渠道的坡脚、渠底埋设波纹管排水，降低地下水位，达到防冻胀的目的。
（3）全挖方渠道，常年积水，渗透不是太严重，主要是边坡滑塌，造成渠道淤积，影响正常行水，另外还危及两岸农田。因此，渠底采用塑膜防渗，上覆0.6m厚素土保护，边坡下部采用干砌石或铅丝笼固脚护坡，上部采用砼预制板。
（4）顺渠堤垂直铺塑防渗，主要用于宽浅式挖方渠道。
此外，目前正在进行的渠道防渗实验研究主要土壤固化等技术。
根据青铜峡河西灌区渠道工程多年运行实践，结合西干渠改造段的具体情况，西干渠渠道防渗砌护选择浆砌石和塑膜复合衬砌形式。
（5）抗冻胀措施
根据干渠的工程特点，采取相应的抗冻胀措施。
①换土，即采用非冻胀性土置换渠床原状土，换土深度60cm；
②排水，即在渠床有排水出路的渠段，可在设计冻深底部设置纵、横向排水暗管，把渠床冻融层中的重力水或渠傍渗水排出渠外；在边坡砌护面层下铺厚0.5～0.5m砂砾石换填层，并在渠底以上0.5m处渠坡上设排水孔，以降低渠基土壤的含水率和地下水位，减轻冻胀破坏；
③保温，即在衬砌体下铺设聚苯乙烯硬质泡沫板；
④隔水，即当地下水埋藏较深而且无傍渗水补给时，可在衬砌体下铺设塑膜或土工膜，衬砌体在膜料之间可用砂浆做过渡层；
⑤通过压实或强夯提高渠床土的密度，增强抗冻胀效果，即压实度不低于0.98，干密度不低于1.60g/cm3；
⑥为了增加全断面现浇砼砌护渠道的抗冻胀性，砼强度标号提高到C20，抗冻标号提高到F150。
2、渠道裂缝处理：挖沟回填和泥浆灌缝。
3、渠道滑坡的处理：排水、削坡反压、支档、暗拱、换填、改建渡槽。
4、洞穴的处理：
（1）蚁穴的防治：找、杀和灌
（2）兽洞的防治方法：人工捕杀、药物诱杀、开挖追捕和锥探灌浆。
5、其它：水库的渗漏：暂时性渗漏和永久性渗漏，水库的淹没造成水库的塌岸及诱发的地震等。
由于大量抽取地下水，还存在一种地裂缝现象。
结束语
渠道及其建筑物的维修养护必须本着经常养护，随时维修养重于修，修重于抢的原则进行，增加巡护次数，提高巡护质量，特别是在汛期尤为重要。
参考文献：
[1] 何川；方勇；汪波；王士民；高云龙；张永冠；谭准.一种用于膨胀岩土地区的盾构隧道管片的弹性纵缝装置 [P].中国专利：CN101899984A，2010-12-01.
[2] 李海峰；曾凡江；桂东伟；张利刚；刘波；托合提热介甫·图尔荪.一种土壤水分入渗与土壤含水量监测的装置 [P].中国专利：CN202330229U，2012-07-11.
摘要：维修养护时为确保工程的安全和完善，充分发挥并扩大工程效益，延长渠道工程使用寿命而采取的重要措施。常用的土工建筑物由土坝、土渠和土堤等，对这些建筑物的养护维修，是必须进行的一项经常性的工作。通过防护，防止或减轻外界不利因素对土工工程的损害。
关键词：渠道病险；渗漏；裂缝；洞穴；管涌；滑坡
一、渠道工程病险种类
渠道的病险主要有渠道的渗漏、裂缝、洞穴、管涌、滑坡等现象。
1、渠道渗漏是水渠透水沿途带渗漏到渠道深部和外侧的现象。
2、渠道裂缝大都由于填方段的两端新来土结合不好和不均匀沉陷而引起的，也有因土壤干缩和渠坡滑动引起。裂缝有横缝和纵缝。
3、土堤、土坝及渠道的局部失去稳定，发生滑动，上部坍塌，下部隆起外移，这种现象称滑坡。
4、管涌是堤（坝）基在较大渗透压力作用下产生的险情，其处理方法，可采取降低内外水头差，减少渗透压力或用滤料导渗。
二、渠道病险的处理
1、干渠防渗砌护
（1）渠道衬砌根据渠道沿线的地形、环境、工程地质、水文地质以及防冻胀要求，按《渠道防渗工程技术规范》（SL18-91）、《渠系工程防冻胀设计规范》（SL23-91）的有关规定进行设计。
（2）衬砌断面型式采用在节水后渠道设计流量下，以现状渠道为基础进行防渗优化设计，设计水位基本于现状运行水位相一致，在现状渠道断面形式下，缩小断面，使其达到满足节水灌溉的要求。
（3）渠道横断面形式有梯形、矩形、圆弧坡脚提醒以及复式断面，矩形断面占地少，但投资相对较高；圆弧坡脚梯形断面，水流条件好，抗冻胀性好，但施工较复杂。考虑到干渠属中型灌溉输水渠道，根据工程环境、工程地质条件以及施工期短等特点，一般采用施工简单，便于维护的梯形断面及复式断面。
（4）青铜峡灌区土质主要为壤土，质地偏沙，呈中～强透水性，自流灌区渠系水利用系数0.4～0.5，大量的渠水渗透地下，造成地下水位居高不下，大量土壤盐渍化。因此，对渠道进行防渗砌护，减少输水损失，是非常必要的。
青铜峡灌区属寒冷地区，极端最低气温-30℃左右，土壤封冻期长达140～160天，最大冻土深度1.0～1.2m。加之灌区有冬灌习惯，冬灌一般于11月25日左右结束，由于天寒，停水后土壤中的水分来不及蒸发散失即封冻。因此，渠道防渗砌护措施的选择必须考虑冻胀问题。
根据多年来，尤其是近几年宁夏引黄灌区大型渠道防冻胀砌护实验研究和实际应用的经验，主要采用的防渗砌护措施日下：
（1）全填方渠道，采用砼预制浆砌石板全断面砌护）板厚8～10cm），板下铺塑膜（0.3mm厚）防渗，板与膜之间铺砂浆保护。
（2）半挖半填渠道，地下水位较高，冻胀破坏严重，采用砼板、浆砌石和塑膜复合衬砌形式。对于渠堤，在距渠低三分之一水深以下及其基础，采用浆砌石砌筑；距渠底三分之一以上则采用砼预制板衬砌，其厚度可取为8～10cm。对于渠底，采用塑料薄膜防渗，其中对于防冲要求的干渠，则在塑膜上覆盖素土保护。为了防冻胀，一般在护坡之后换砂砾土等非冻胀土。或者在有条件的渠道的坡脚、渠底埋设波纹管排水，降低地下水位，达到防冻胀的目的。
（3）全挖方渠道，常年积水，渗透不是太严重，主要是边坡滑塌，造成渠道淤积，影响正常行水，另外还危及两岸农田。因此，渠底采用塑膜防渗，上覆0.6m厚素土保护，边坡下部采用干砌石或铅丝笼固脚护坡，上部采用砼预制板。
（4）顺渠堤垂直铺塑防渗，主要用于宽浅式挖方渠道。
此外，目前正在进行的渠道防渗实验研究主要土壤固化等技术。
根据青铜峡河西灌区渠道工程多年运行实践，结合西干渠改造段的具体情况，西干渠渠道防渗砌护选择浆砌石和塑膜复合衬砌形式。
（5）抗冻胀措施
根据干渠的工程特点，采取相应的抗冻胀措施。
①换土，即采用非冻胀性土置换渠床原状土，换土深度60cm；
②排水，即在渠床有排水出路的渠段，可在设计冻深底部设置纵、横向排水暗管，把渠床冻融层中的重力水或渠傍渗水排出渠外；在边坡砌护面层下铺厚0.5～0.5m砂砾石换填层，并在渠底以上0.5m处渠坡上设排水孔，以降低渠基土壤的含水率和地下水位，减轻冻胀破坏；
③保温，即在衬砌体下铺设聚苯乙烯硬质泡沫板；
④隔水，即当地下水埋藏较深而且无傍渗水补给时，可在衬砌体下铺设塑膜或土工膜，衬砌体在膜料之间可用砂浆做过渡层；
⑤通过压实或强夯提高渠床土的密度，增强抗冻胀效果，即压实度不低于0.98，干密度不低于1.60g/cm3；
⑥为了增加全断面现浇砼砌护渠道的抗冻胀性，砼强度标号提高到C20，抗冻标号提高到F150。
2、渠道裂缝处理：挖沟回填和泥浆灌缝。
3、渠道滑坡的处理：排水、削坡反压、支档、暗拱、换填、改建渡槽。
4、洞穴的处理：
（1）蚁穴的防治：找、杀和灌
（2）兽洞的防治方法：人工捕杀、药物诱杀、开挖追捕和锥探灌浆。
5、其它：水库的渗漏：暂时性渗漏和永久性渗漏，水库的淹没造成水库的塌岸及诱发的地震等。
由于大量抽取地下水，还存在一种地裂缝现象。
结束语
渠道及其建筑物的维修养护必须本着经常养护，随时维修养重于修，修重于抢的原则进行，增加巡护次数，提高巡护质量，特别是在汛期尤为重要。
参考文献：
[1] 何川；方勇；汪波；王士民；高云龙；张永冠；谭准.一种用于膨胀岩土地区的盾构隧道管片的弹性纵缝装置 [P].中国专利：CN101899984A，2010-12-01.
[2] 李海峰；曾凡江；桂东伟；张利刚；刘波；托合提热介甫·图尔荪.一种土壤水分入渗与土壤含水量监测的装置 [P].中国专利：CN202330229U，2012-07-11.